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Séance de cours

L'air humide et la vapeur d'eau: propriétés et comportement

Dans cours

PHYS-118: Physique du bâtiment

Ce cours traite des principaux phénomènes physiques observables dans le bâtiment et doit permettre à l'étudiant d'acquérir des connaissances de base dans le domaine de la physique du bâtiment. ...

Description

Cette séance de cours couvre les propriétés et le comportement de l'air humide et de la vapeur d'eau, y compris des concepts tels que la pression de la vapeur d'eau, la condensation, la formation de brouillard et l'humidité relative. Il explique les quantités physiques impliquées, la saturation de la vapeur d'eau et l'impact sur l'humidité de l'air. La séance de cours se penche également sur les diagrammes psychrométriques, la détermination du point de rosée et le processus de séchage à l'air.

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Enseignant·e·s (2)

Andreas Schueler

Studies of Physics at the University of Freiburg, Germany
Master of Science (Physics) from the University of Michigan, Ann Arbor, USA
PhD degree from the University of Basel, Switzerland

Jean-Louis Scartezzini

Directeur du Laboratoire d'Energie Solaire et de Physique du Bâtiment à l'EPFL (1994-présent); Fondateur & Directeur de l'Institut des Infrastructures, des Ressources et de l'Environnement à l'ENAC (2002-2009); Fondateur & Directeur du Programme Doctoral en Environnement de l'EPFL (2002-2009); Co-Directeur de l'Institut des Techniques du Bâtiment de l'EPFL (1994-1997); Professeur Associé de Physique du Bâtiment à l'EPFL (1994-1997); Professeur Associé de Physique du Bâtiment à l'Université de Genève (1990-1997); Chef de Groupe & Chercheur associé au Laboratoire d'Energie Solaire et de Physique du Bâtiment de l'EPFL (1981-1989); Chercheur associé au Groupe de Recherche en Energie Solaire de l'EPFL (1981-1989); Chercheur associé à l'Institut de Géophysique Appliquée de l'Université de Lausanne (1980-1981).

Source officielle

Proximité ontologique

Sciences de la Terre

Sciences de l'atmosphère: Météorologie

Concepts associés (31)

Hygrométrie

vignette|Diagramme de l'air humide à 1013,25 hPa. L’hygrométrie est la science qui a pour objet la mesure de la quantité de vapeur d'eau contenue de l'air humide ; elle ne prend pas en compte l'eau présente sous forme liquide ou solide. L'air humide est un mélange, en proportion variable, d'air sec et de vapeur d'eau. L’hygrométrie est étudiée notamment par les météorologues, thermiciens et ingénieurs du génie des procédés. Il s'agit d'un cas particulier de la psychrométrie qui étudie plus généralement les mélanges gaz-vapeurs de deux espèces différentes.

Hygromètre

Un hygromètre est un appareil qui sert à mesurer l'humidité de l'air. Suivant le type, il mesure soit l'humidité relative de l'air, ou degré hygrométrique, soit son humidité absolue, soit d'autres valeurs (par exemple, le point de rosée) qui permettent de calculer les deux précédentes. La mesure de l'humidité relative est exprimée en %, avec une plage de mesure de 0 à 100 %. La mesure de l'humidité absolue s’exprime en geau/m3air humide ; on la trouve parfois aussi exprimée en geau/kgair sec, unités qui, au sens strict, s’appliquent au rapport de mélange.

Psychrométrie

La psychrométrie est le domaine scientifique concernant la détermination des caractéristiques physiques et thermodynamiques d'un mélange gaz-vapeur correspondant à deux espèces différentes. Dans ce couple gaz-vapeur, le gaz est considéré comme incondensable dans les conditions du domaine d'application. L'hygrométrie est le cas particulier du mélange air-vapeur d'eau. « Psychro » vient du grec ψυχρός, un adjectif qui signifie « être froid », sensation liée à l'enthalpie de vaporisation : l'évaporation consomme de l'énergie de vaporisation et provoque donc une sensation de froid.

Pression de vapeur

La pression de vapeur est la pression partielle de la vapeur d'un corps présent également sous forme liquide ou solide. Lorsque le système est à l'équilibre (les proportions relatives de gaz et liquide ou solide ne varient pas), la pression de vapeur est dite « saturante ». Lorsque le système est hors équilibre : si la pression de vapeur est inférieure à la pression de vapeur saturante, une portion de liquide ou de solide passe sous forme gazeuse (évaporation, vaporisation ou sublimation) ; si la pression de vapeur est supérieure à la pression de vapeur saturante, une portion de la vapeur passe sous forme liquide ou solide (liquéfaction, condensation).

Point de rosée

vignette|Diagramme binaire liquide-vapeur : courbe de bulle et courbe de rosée. Le point de rosée ou température de rosée est la température sous laquelle de la rosée se dépose naturellement. Plus techniquement, en dessous de cette température qui dépend de la pression et de l'humidité ambiantes, la vapeur d'eau contenue dans l'air se condense sur les surfaces, par effet de saturation. En technologie, le point de rosée est une notion de base importante pour le fonctionnement des sécheurs frigorifiques d'air comprimé et de la condensation atmosphérique créant les hydrométéores.

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